汽车操纵稳定性主观评价试验台的开发

摘要

汽车的操纵稳定性评价主要有客观评价和主观评价两种方法。目前，商用动力学软件已经可以较好的满足客观评价数字化仿真的需要，并且在汽车的稳态性能开发中得到了广泛应用。为了实现主观评价的数字化仿真，国际上提出利用驾驶模拟器进行主观评价的办法以回避驾驶员模型的建立。论文开展基于驾驶模拟器的面向主观评价的汽车操稳性试验台的技术研究，探讨有关实时汽车动力学建模的若干问题，利用面向对象的程序设计方法，结合虚拟仿真的试验要求，开发出一种能有效仿真汽车动态过程，具有良好适应性的驾驶模拟试验台。
　　论文在分析了国内外汽车驾驶模拟器研究成果的基础上，提出了操稳性试验台的设计要求和控制原理及整体设计框架。基于人机工程学的理论方法，探究了试验台的总体硬件结构和布置形式，具体分析了驾驶模拟操作平台和电驱动并联六自由度运动平台的工作原理和主要性能参数。从视景模块、运动操作模块和运动仿真模块三方面研究了操稳性试验台的计算机软件控制系统。论文利用面向对象的建模理论，建立了汽车的发动机、悬架、车身、制动系、传动系、车轮、转向系的子系统模型和基于侧向、纵向、横摆、侧倾、俯仰五个自由度的整车模型。在Visual Studio2008集成开发环境下，利用 MFC应用程序框架设计出试验台的初始化界面和运动控制界面，基于VC++开发平台，采用模块化思想设计了试验台的程序开发框架，确定了汽车子系统模型和整车模型应用程序中的成员变量和成员函数，编译出相关的VC代码和命令流。论文还以某A级轿车为原型，根据国标GB/T6323-2014和QC/T480-1999的要求，进行了转向盘角脉冲试验、转向轻便性试验、蛇行试验、稳态圆周试验汽车操稳性试验台架试验分析评价，试验台达到了预期设计要求。

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第一章 绪 论

1.1 课题的提出

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的主要研究内容

第二章 汽车操稳性试验台的总体设计

2.1 整体框架与基本功能

2.2 试验台设计要求

2.3 试验台的硬件系统

2.4 试验台的软件系统

2.5 本章小结

第三章 试验台内汽车动力学模型的建立

3.1面向对象的动力学系统分析

3.2 建立五自由度的整车动力学模型

3.3 本章小结

第四章基于Visual Studio 2008的试验台程序开发

4.1 试验台程序开发工具的选择

4.2 试验台程序开发过程

4.3 本章小结

第五章 汽车操稳性试验台的试验验证

5.1 汽车操稳性试验方法和评价标准

5.2 汽车操纵稳定性仿真试验

5.3 本章小结

结论与展望

结论

展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术成果

致谢